一种烟气低温吸附脱硝系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种烟气低温吸附脱硝系统，包括增压风机、冷量回收器、烟气冷却系统、烟气切换阀以及脱硝吸附塔；其中，增压风机入口与入口烟气管道连通，增压风机、冷量回收器、烟气冷却系统、烟气切换阀以及脱硝吸附塔依次连通，烟气切换阀的出口分别连通第一脱硝吸附塔和第二脱硝吸附塔，第一脱硝吸附塔和第二脱硝吸附塔的烟气出口与烟气汇流器连通，烟气汇流器连通冷量回收器；本实用新型专利技术设置两个脱硝吸附塔轮流进行脱硝和再生过程，能实现本系统连续脱硝作业，脱硝效率高，吸附材料解吸后循环利用；采用物理吸附脱硝，同时直接吸附脱除NO

【技术实现步骤摘要】
一种烟气低温吸附脱硝系统
本技术属于烟气脱硝
，具体涉及一种烟气低温吸附脱硝系统。
技术介绍
燃煤产生的烟气中含有大量的氮氧化物NOx，是造成大气污染的主要成因之一。目前，烟气中的NOx主要通过SCR选择性催化还原法进行脱除，该方法通过在催化剂的作用下，NOx被加入烟道气的NH3还原成无害的N2，进而脱除。SCR脱硝技术虽然目前已相当成熟，但依旧存在诸多问题。例如催化剂只在特定温度区间具备较高活性，当电厂运行负荷调整时，烟气温度的变化会严重影响SCR脱硝效率。另外，SCR脱硝存在氨逃逸、催化剂固废等二次污染问题，而且脱硝催化剂的老化和损耗也很快，造成运行成本居高不下。除了SCR选择性还原法外，也有湿法脱硝技术，但都需要先将NOx中难溶的NO气体氧化成可溶的NO2酸性气体，然后通过碱性液体吸收脱除。常见的前置氧化法有臭氧法、双氧水法、催化剂氧化法、低温等离子体氧化法等。臭氧法和双氧水法需要额外消耗强氧化剂，运行成本高且容易造成二次污染排放；催化剂氧化法需要实用价格昂贵的贵金属催化剂，也难以工业化应用；低温等离子体氧化法电耗较高，也导致了较高的运行成本。
技术实现思路
为了解决了现有技术中存在的问题，本技术提一种烟气低温吸附脱硝系统，不仅能够吸附脱除NOx中易吸附的组分NO2，也能有效吸附难吸附的组分NO，降低脱硝成本，不带来二次污染。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案是，一种烟气低温吸附脱硝系统，包括增压风机、冷量回收器、烟气冷却系统、烟气切换阀、第一脱硝吸附塔以及第二脱硝吸附塔；r>其中，增压风机入口与入口烟气管道连通，增压风机出口与冷量回收器热侧入口连通，冷量回收器热侧出口与烟气冷却系统入口连通，烟气冷却系统的烟气出口与烟气切换阀入口连通，烟气切换阀的出口分别连通第一脱硝吸附塔和第二脱硝吸附塔的烟气入口，通向冷量回收器的烟气管道上设置烟气汇流器，第一脱硝吸附塔和第二脱硝吸附塔的烟气出口与烟气汇流器的入口连通，烟气汇流器的出口连通冷量回收器的冷侧入口。烟气冷却系统包括一级冷却系统和二级冷却系统，一级冷却系统采用空冷系统、换热器冷却系统或水冷系统，二级冷却系统采用压缩制冷系统或吸收式制冷系统。烟气冷却系统设置有烟气冷凝水出口，所述烟气冷凝水出口连通中水处理系统的进水口。脱硝吸附塔采用固定床式吸附塔，其固定床中填充有NOx吸附材料。NOx吸附材料采用活性炭或分子筛。吸附塔外侧采用冷箱结构。烟气切换阀采用电动或气动切换阀；烟气切换阀的控制器的输入端连接厂区DCS的输出端。冷量回收器采用烟气换热器。与现有技术相比，本技术至少具有以下有益效果：本技术的烟气低温吸附脱硝系统设置烟气冷量回收器能采用低温净烟气实现对脱硫后的烟气进行预冷，能提高系统冷量利用，而且有利于净烟气的快速排放，设置两个脱硝吸附塔轮流进行脱硝和再生过程，能实现本系统连续脱硝作业，脱硝效率高，吸附材料解吸后循环利用；脱硝系统设置在除尘和脱硫工段后端，在烟气降低至室温以下后进行脱硝，烟气冷却系统后端的设备无需采用耐高温设备，能降低成本。采用物理吸附脱硝，同时直接吸附脱除NO2和NO，不需要前置氧化NO；脱硝效率高，能实现NOx零排放；吸附的NOx以NO2的形态解吸出来，收集后可以用于制取硝酸或氮肥等高附加值副产品；烟气降温过程中析出大量酸性冷凝水，经中和处理后可供电厂使用，降低电厂耗水量；该工艺采用物理方法脱硝，不需要使用脱硝催化剂、还原剂或氧化剂等化学物品，降低了运行成本，减少了氨逃逸等二次污染排放，而且能实现水资源回收利用。附图说明图1为本技术所述工艺示意图。1-增压风机，2-冷量回收器，3-烟气冷却系统，4-烟气切换阀，5-第一脱硝吸附塔，6-第二脱硝吸附塔，7-烟气汇流器说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。具体实施方式为清楚说明本技术，下面结合实施例及附图，对本技术进行进一步详细说明。本领域技术人员了解，下述内容不是对本技术保护范围的限制，任何在本技术基础上做出的改进和变化，都在本技术的保护范围之内。参考图1，一种烟气低温吸附脱硝系统，包括增压风机1、冷量回收器2、烟气冷却系统3、烟气切换阀4、第一脱硝吸附塔5以及第二脱硝吸附塔6；其中，增压风机1入口与入口烟气管道连通，增压风机1出口与冷量回收器2热侧入口连通，冷量回收器2热侧出口与烟气冷却系统3入口连通，烟气冷却系统3的烟气出口与烟气切换阀4入口连通，烟气切换阀4的出口分别连通第一脱硝吸附塔5和第二脱硝吸附塔6的烟气入口，通向冷量回收器2的烟气管道上设置烟气汇流器7，第一脱硝吸附塔5和第二脱硝吸附塔6的烟气出口与烟气汇流器7的入口连通，烟气汇流器7的出口连通冷量回收器2的冷侧入口。烟气冷却系统3包括一级冷却系统和二级冷却系统，其中一级冷却系统采用空冷系统、换热器冷却系统或水冷系统，二级冷却系统采用压缩制冷系统或吸收式制冷系统，烟气冷却系统3设置有烟气冷凝水出口，所述烟气冷凝水出口连通中水处理系统的进水口。脱硝吸附塔采用固定床式吸附塔，其固定床中填充有NOx吸附材料；NOx吸附材料采用活性炭或分子筛。吸附塔外侧采用冷箱结构；冷量回收器2采用烟气换热器。烟气切换阀4采用电动或气动切换阀；烟气切换阀4的控制器的输入端连接厂区DCS的输出端。本技术所述烟气低温吸附脱硝系统的具体实施方式如下：本技术所述工艺吸附脱硝的机理如下：1、NOx中NO2的吸附脱除：NO2是易吸附的气体，烟气在流经活性炭、分子筛或其它多孔吸附材料表面时，NO2被直接吸附脱除。2、NOx中NO的吸附脱除：NO是极难吸附的气体，烟气在流经活性炭、分子筛或其它多孔吸附材料表面时，NO不能被直接吸附脱除，而是通过以下步骤实现的：(1)烟气通过冷却降温，降至室温以下；(2)低温烟气中NO的O2在流经多孔吸附材料表面时富集在表面，大幅度提高NO和O2的浓度，从而迅速将NO氧化成NO2；(3)氧化后的NO2吸附在多孔材料表面。其中步骤(2)和(3)是同时进行的，整体表现出来的是NO的低温吸附脱除。烟气降温步骤(1)是实现NO和O2富集氧化的必要条件，因为NO和O2等难凝气体只有在低温下才容易在吸附剂表面吸附形成富集。NOx的再生：NOx中的NO和NO2均是以NO2的形态吸附在多孔材料表面的；多孔材料经升温、降压及微波再生方式解吸出吸附的NO2，恢复吸附性能，循环使用；解吸出的NO2则可回收用于制作硝酸或氮肥。一种烟气低温吸附脱硝系统，包括增压风机1、冷量回收器2、烟气冷却系统3、烟气切换阀4、第一脱硝吸附塔5和第二脱硝吸附塔6；增压风机1用于克服系统产生的烟气阻力，提高烟气压力；冷量回收器2包括气-气或气-液间接式换热器，冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气低温吸附脱硝系统，其特征在于，包括增压风机(1)、冷量回收器(2)、烟气冷却系统(3)、烟气切换阀(4)、第一脱硝吸附塔(5)以及第二脱硝吸附塔(6)；/n其中，增压风机(1)入口与入口烟气管道连通，增压风机(1)出口与冷量回收器(2)热侧入口连通，冷量回收器(2)热侧出口与烟气冷却系统(3)入口连通，烟气冷却系统(3)的烟气出口与烟气切换阀(4)入口连通，烟气切换阀(4)的出口分别连通第一脱硝吸附塔(5)和第二脱硝吸附塔(6)的烟气入口，通向冷量回收器(2)的烟气管道上设置烟气汇流器(7)，第一脱硝吸附塔(5)和第二脱硝吸附塔(6)的烟气出口与烟气汇流器(7)的入口连通，烟气汇流器(7)的出口连通冷量回收器(2)的冷侧入口。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟气低温吸附脱硝系统，其特征在于，包括增压风机(1)、冷量回收器(2)、烟气冷却系统(3)、烟气切换阀(4)、第一脱硝吸附塔(5)以及第二脱硝吸附塔(6)；
其中，增压风机(1)入口与入口烟气管道连通，增压风机(1)出口与冷量回收器(2)热侧入口连通，冷量回收器(2)热侧出口与烟气冷却系统(3)入口连通，烟气冷却系统(3)的烟气出口与烟气切换阀(4)入口连通，烟气切换阀(4)的出口分别连通第一脱硝吸附塔(5)和第二脱硝吸附塔(6)的烟气入口，通向冷量回收器(2)的烟气管道上设置烟气汇流器(7)，第一脱硝吸附塔(5)和第二脱硝吸附塔(6)的烟气出口与烟气汇流器(7)的入口连通，烟气汇流器(7)的出口连通冷量回收器(2)的冷侧入口。


2.根据权利要求1所述的烟气低温吸附脱硝系统，其特征在于，烟气冷却系统(3)包括一级冷却系统和二级冷却系统，一级冷却系统采用空冷系统、换热器冷却系统或水冷系统，二级冷却系统采用...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪世清，郜时旺，王绍民，郭东方，牛红伟，
申请(专利权)人：中国华能集团有限公司，中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11